Анатомія людини

Вначалѣ мы разсмотримъ, какимъ образомъ костная ткань располагается въ кости. Для этой цѣли лучше всего служатъ поперечный и продольный шлифы трубчатой кости. На трубчатой кости, распиленной посрединѣ и продольно, невооруженнымъ глазомъ замѣчается твердая плотная часть, толщина которой постепенно уменьшается по направленію отъ средняго участка кости къ обоимъ ея концамъ. Она называется компактнымъ веществомъ, substantia compacta. Напротивъ, концевые участки кости состоятъ изъ костныхъ перекладинъ, отходящихъ отъ твердаго корковаго слоя и образующихъ губчатое вещество, substantia spongiosa. Послѣднее увеличивается въ объемѣ тѣмъ болѣе, чѣмъ компактное вещество становится тоньше. Въ серединѣ трубчатой кости находится мозговая полость, которая на обоихъ концахъ переходитъ въ многочисленныя маленькія пространства губчатаго вещества. Большее или меньшее число болѣе или менѣе крупныхъ сосудистыхъ каналовъ проникаетъ внутрь кости, какъ на концахъ, такъ и на среднемъ ея участкѣ. Своими обильными развѣтвленіями, различаемыми только посредствомъ микроскопа, эти каналы распредѣляются по всей кости. Такимъ образомъ компактное и губчатое вещества, равно какъ и все содержимое ихъ, получаютъ кровеносные сосуды со стороны періоста. Наружная и внутренняя поверхности усѣяны устьями тонкихъ сосудистыхъ канальцевъ.

Прежде чѣмъ разсмотрѣть строеніе кости вооруженнымъ глазомъ, мы должны припомнить, что костная ткань, tela ossea, относящаяся къ группѣ тканей соединительнаго вещества, состоитъ изъ (объизвествленнаго) межклѣточнаго вещества, клѣтокъ и волоконъ, и повторить также и то, что говорилось въ первомъ отдѣлѣ о структурѣ тканей. Далѣе надлежитъ принять во вниманіе, что мы изслѣдуемъ мацерированную ткань, т. е. такую, которая, вслѣдствіе гніенія, освобождена отъ необъизвествленныхъ мягкихъ частей. Поэтому мы увидимъ не костныя клѣтки, а занимаемыя ими костныя пустоты. Равнымъ образомъ не видны кровеносные сосуды, нервы и лимфатическіе сосуды, а только канальцы, въ которыхъ они проходили.

Продольный шлифъ (рис. 1) показываетъ рядъ тонкихъ канальцевъ, Гаверсовыхъ канальцевъ, соединяющихся между собою. Сосуды и нервы, находившіеся въ нихъ, разрушены гніеніемъ. Въ костной ткани, лежащей между сосудистыми канальцами, замѣчается множество расположенныхъ опредѣленными рядами костныхъ пустотъ съ отходящими отъ нихъ безчисленными тонкими костными канальцами.

Если при этомъ разсмотрѣть поперечный шлифъ, который изображенъ при слабомъ увеличеніи (рис. 2 представляетъ только небольшую часть всего кружка трубчатой кости, величину котораго можно опредѣлить, если продолжить ограничивающія его кривыя), то полученная картина значительно дополнится.

Прежде всего бросаются въ глаза разрѣзы Гаверсовыхъ канальцевъ, лежащихъ одинъ отъ другого на большемъ или меньшемъ разстояніи и имѣющихъ большій или меньшій діаметръ. Болѣе ясно, нежели на продольномъ шлифѣ, здѣсь можно распознать пластинчатое строеніе компактнаго вещества, образующееся вслѣдствіе чередованія слоевъ основного вещества и костныхъ тѣлецъ. Листы и пластинки костнаго вещества имѣютъ различныя направленія. Параллельно наружной периферіи кости идетъ ряцъ общихъ наружныхъ пластинокъ; такимъ же образомъ соотвѣтственно внутренней периферіи расположенъ рядъ внутреннихъ общихъ пластинокъ. Между системами наружныхъ и внутреннихъ общихъ (основныхъ, генеральныхъ) пластинокъ располагаются меньшія системы пластинокъ, спеціальныхъ или Гаверсовыхъ пластинокъ, концентрически окружающихъ Гаверсовы канальцы. Подъ названіемъ Гаверсовой системы подразумѣваютъ Гаверсовъ каналецъ со всѣми окружающими его пластинками. Четвертая группа системъ пластинокъ выполняетъ промежутки между остальными и называется системой вставочныхъ или промежуточныхъ (интерстиціальныхъ) пластинокъ.

Кромѣ Гаверсовыхъ канальцевъ въ костномъ веществѣ существуютъ каналы, которые проникаютъ черезъ кость, не будучи окружены системами пластинокъ. Такіе каналы называются Фолькманновскими каналами, а расположенные въ нихъ сосуды — прободающими сосудами.

Существуютъ двѣ промежуточныя системы пластинокъ: истинныя и ложныя. Послѣднія представляютъ ничто иное, какъ обрывки Гаверсовыхъ системъ пластинокъ.

Число пластинокъ, составляющихъ одну Гаверсову систему, измѣнчиво. Вообще — самые широкіе канальцы окружены немногими пластинками; канальцы средняго размѣра — самымъ большимъ количествомъ пластинокъ, а самые тонкіе — опять только немногими. Число пластинокъ колеблется между 3 и 22. Толщина одной пластинки въ среднемъ равняется 6—9µ.

На болѣе подробное изученіе тончайшаго строенія пластинки слѣдуетъ, разумѣется, обратить особое вниманіе, такъ какъ на всемъ поперечномъ распилѣ не видно ничего другого, кромѣ пластинокъ. Если мы изучили только одну часть пластинокъ, мы могли-бы предположить, что мы знаемъ теперь весь поперечный распилъ и всю кость. Однако, и у пластинокъ имѣются извѣстныя различія, какъ это будетъ ясно изъ слѣдующаго.

Если при болѣе сильномъ увеличеніи изслѣдовать весьма тонкій шлифъ, костныя пустоты котораго наполнены канадскимъ бальзамомъ (рис. 3), или поперечные разрѣзы декальцинированныхъ костей, то, при наиболѣе благопріятныхъ условіяхъ, замѣтна очень ясно выраженная дифференцировка въ томъ смыслѣ, что каждая Гаверсова пластинка состоитъ изъ свѣтлыхъ и темныхъ пластинокъ. Болѣе темныя — тонко пунктированы, болѣе свѣтлыя — тонко исчерчены. Однако, на продольномъ шлифѣ или продольномъ разрѣзѣ имѣетъ мѣсто обратное оптическое отношеніе. Прежняя темная часть, представляется здѣсь свѣтлой, а свѣтлая — темной. Дальнѣйшее изученіе этого явленія показало, что оно зависитъ отъ присутствія системъ перекрещивающихся костныхъ фибриллъ: одна система идетъ въ поперечномъ направленіи, другая же къ ней перпендикулярна. Темная пунктировка получается на поперечномъ разрѣзѣ, а тонкая полосатость на продольномъ разрѣзѣ системы фибриллъ. Все явленіе извѣстно подъ именемъ Sharpey — Еbпег’овскаго феномена пластинокъ.

Однако, такое направленіе системъ фибриллъ наблюдается не всегда. По ѵ. Kölliker’y наиболѣе часто встрѣчается такое направленіе фибриллъ, что съ осью Гаверсова канальца онѣ образуютъ въ каждой пластинкѣ уголъ приблизительно въ 45°, хотя онѣ перекрещиваются между собою подъ прямымъ угломъ. Часто бываетъ также, что одни волокна идутъ поперечно или почти поперечно, другія же частью подъ угломъ въ 20°— 30° къ оси канальцевъ.

Рѣже всего наблюдается поперечное направленіе однихъ и продольное другихъ волоконъ. При изслѣдованіи въ поляризованномъ свѣтѣ обнаруживается, что продольно разрѣзанныя фибриллы преломляютъ свѣтъ просто, а поперечно разрѣзанныя — двояко; поэтому послѣднія кажутся черными.

Костныя пустоты располагаются такимъ образомъ, что ихъ длинный діаметръ параллеленъ направленію фибриллъ, при чемъ онѣ находятся частью въ темныхъ, а частью въ свѣтлыхъ отдѣлахъ пластинокъ. Вмѣстѣ съ тѣмъ поверхности ихъ слегка изогнуты соотвѣтственно кривизнѣ пластинки и лежатъ параллельно поверхности послѣдней. Таково отношеніе костныхъ пустотъ въ Гаверсовыхъ и общихъ системахъ пластинокъ, между тѣмъ, какъ расположеніе ихъ въ промежуточныхъ пластинкахъ очень неправильно. Костныя пустоты и костныя канальцы находятся при этомъ всегда въ меж-фибриллярномъ, точно также объизвествленномъ веществѣ (спайномъ веществѣ), которое по периферіи ихъ имѣетъ очень густую консистенцію (пограничный слой Broesike).

Важную роль въ построеніи костной ткани играютъ Shагреу’евскія или прободающія волокна. Они представляютъ собою (рис. 4) объизвествленные или необъизвествленные пучки волокнистой соединительной ткани, проникающіе изъ надкостницы непосредственно въ костное вещество; между ними могутъ помѣщаться также и клѣтки (van Ваmbekе). Часто между Shагреу’евскими волокнами встрѣчаются эластическія волокна. Проникая въ наружныя общія и прилежащія промежуточныя пластинки, они идутъ въ самыхъ различныхъ направленіяхъ. Они встрѣчаются въ болѣе или менѣе обильномъ количествѣ во всѣхъ костяхъ, возникшихъ изъ хряща или образовавшихся изъ соединительной ткани (періостальнаго или эндесмальнаго происхожденія).

Такъ устроена ткань въ substantia compacta. Что касается губчатаго вещества, то въ немъ не встрѣчается никакихъ существенныхъ различій. Однако, въ тонкихъ перекладинахъ его Гаверсовы канальцы находятся въ маломъ количествѣ, и системы пластинокъ ихъ рѣдки; наконецъ, вмѣстѣ съ утонченіемъ перекладинъ пластинки исчезаютъ и остается только костная ткань.

Въ костныхъ пустотахъ немацерированной кости помѣщаются костныя клѣтки, въ костныхъ канальцахъ — отростки клѣтокъ, а въ Гаверсовыхъ канальцахъ — кровеносные и лимфатическіе сосуды и нервы (рис. 5).
Особымъ видомъ костной ткани является, какъ это показалъ ѵ. Кölliкег, такъ называемое грубо-волокнистое костное вещество. У взрослаго оно встрѣчается только въ немногихъ мѣстахъ, у зародыша и новорожденнаго, напротивъ, всюду.

Оно отличается:    

1) отсутствіемъ хорошо выраженныхъ пластинокъ;

2) присутствіемъ большихъ неправильныхъ костныхъ клѣтокъ;

3) очень многочисленными и частью весьма крѣпкими Shагреу’евскими волокнами.

Объ отношеніяхъ формы костной ткани и костей къ ихъ крѣпости рѣчь будетъ ниже.

Удѣльный вѣсъ свѣжаго компактнаго вещества равняется 1,9304.

Относительно химическаго состава нужно сказать слѣдующее:
Свѣжая костная ткань содержитъ значительное количество воды. Это легко понять, если мы примемъ въ соображеніе, что компактное вещество только кажется намъ таковымъ. Въ дѣйствительности оно представляетъ собою одно изъ самыхъ мелкопористыхъ образованій. Слѣдуетъ вспомнить о безчисленныхъ костныхъ пустотахъ, въ которыхъ помѣщаются содержащія воду костныя клѣтки, о еще болѣе многочисленныхъ костныхъ канальцахъ, заключающихъ въ себѣ отростки костныхъ клѣтокъ, наконецъ, о многихъ Гаверсовыхъ канальцахъ, въ которыхъ идутъ сосуды съ содержащей воду жидкостью, — тогда становится яснымъ, что свѣжая костная ткань должна содержать большое количество воды. Если кусокъ свѣжаго компактнаго вещества оставить на воздухѣ, то онъ скоро высыхаетъ, и воздухъ входитъ въ лабиринтъ всѣхъ его полостей. Подобной воздушной инъекціей высушенныхъ костей пользуются, какъ методомъ изслѣдованія. Однако, можно также инъецировать окрашенными жидкостями. Сильное высыханіе дѣйствуетъ немного даже на форму цѣльной кости и костныхъ комплексовъ, особенно на форму черепа, которая вслѣдствіе этого претерпѣваетъ опредѣленныя измѣненія. Сухія кости содержатъ приблизительно ²/₃ неорганическихъ соединеній и ¹/₃ органическаго вещества. Послѣднее представляется главнымъ образомъ извѣстнымъ уже намъ оссеиномъ или костнымъ хрящемъ, который состоитъ изъ коллагена и при кипяченіи даетъ клей.

По изслѣдованіямъ Залѣсскаго въ костяхъ человѣка встрѣчаются слѣдующія неорганическія соединенія, количество которыхъ выражено въ процентныхъ отношеніяхъ къ общему количеству золы:

Кромѣ вышеуказанныхъ неорганическихъ составныхъ частей по Cossa имѣются въ кости еще слѣды церія, лантана и дидима.

По изслѣдованіямъ Fremys отношеніе между сжигаемой и огнеупорной частями костей во всѣхъ возрастахъ приблизительно одинаково: у женскаго зародыша органическое вещество составляло 37,0%, у 97-лѣтней старухи 35,1%, у новорожденнаго 35,2%.

Особенности костной ткани способствуютъ тому, что кости, равно какъ и зубы, могутъ сохраняться тысячелѣтія даже при неблагопріятныхъ условіяхъ.

Постепенное разрушеніе органическаго вещества обусловливаетъ явленіе вывѣтриванія: кость дѣлается хрупкой и превращается въ пыль. Впитываніе минеральныхъ веществъ въ кости, лежащія въ сырой землѣ или въ водѣ, обусловливаетъ процессъ окаменѣнія или петрификаціи.

Теперь недостаетъ еще одного важнаго условія для пониманія костной ткани, — представленія о ея развитіи.